电镀 电铸 电泳 溅镀 阳极处理的区别-五星文库
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电镀 电铸 电泳 溅镀 阳极处理的区别
导读：电镀电铸电泳溅镀阳极处理的区别电镀，电镀的原理与电解精炼铜的原理是一致的，电镀时，一般都是用含有镀层金属离子的电解质配成电镀液，把待镀金属制品浸入电镀液中与直流电源的负极相连，覆盖在需要电镀的金属制品上，即装饰性电镀（以镀镍-铬、金、银为代表）、防护性电铸（以镀锌为代表）和功能电镀(，在绝缘体上电镀等方面的研究，由于塑料母型材料的问世以及电镀水平的提高，（此外通过电镀使金属与金属相结合的所谓“
电镀 电铸 电泳 溅镀 阳极处理的区别
电镀的原理与电解精炼铜的原理是一致的。电镀时，一般都是用含有镀层金属离子的电解质配成电镀液；把待镀金属制品浸入电镀液中与直流电源的负极相连，作为阴极；用镀层金属作为阳极，与直流电源正极相连。通入低压直流电，阳极金属溶解在溶液中成为阳离子，移向阴极，这些离子在阴极获得电子被还原成金属，覆盖在需要电镀的金属制品上。
大致可分为三类，即装饰性电镀（以镀镍-铬、金、银为代表）、防护性电铸（以镀锌为代表）和功能电镀(以镀硬铬为代表电铸是利用电镀法来制造产品的功能电镀之一。
据称电铸始于1838年。当时，苏联的Jacoli在石膏母型上涂敷石腊，通过石墨使其表面具有导电性，然后表面镀铜，镀后脱模，以此制成铜的复制品。日本昭和初年，京都市工业研究所和大板造币司等单位就已积极开展了在石膏母型上铸铜，在绝缘体上电镀等方面的研究，并制作了许多精美的金属工艺品。但是，以石膏或腊等作为母型模进行电铸时，不仅制造技艺要求高、操作麻烦，而且母型易破损，难以制出精致的复制品，所以电铸的应用范围十分有限。
后来，由于塑料母型材料的问世以及电镀水平的提高，电铸技术也得到很大发展，并广泛应用于制造那些采用其它方法不能制造的或
加工有困难的急需产品。特别是最近几年，由于电铸用于制造宇航或原子能的某些零件，它已作为一种尖端加工技术而为人们所瞩目。（此外通过电镀使金属与金属相结合的所谓“电结合技术”也进行了研究。这种电结合的金属不会因热而改变金属材质的机械性能和物理性。
是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法。电泳涂装的原理发明于是20世纪30年代末，但开发这一技术并获得工业应用是在1963年以后，电泳涂装是近30年来发展起来的一种特殊涂膜形成方法，是对水性涂料最具有实际意义的施工工艺。具有水溶性、无毒、易于自动化控制等特点，迅速在汽车、建材、五金、家电等行业得到广泛的应用。
电泳涂装是把工件和对应的电极放入水溶性涂料中，接上电源后，依靠电场所产生的物理化学作用，使涂料中的树脂、颜填料在以被涂物为电极的表面上均匀析出沉积形成不溶于水的漆膜的一种涂装方法。电泳涂装是一个极为复杂的电化学反应过程，其中至少包括电泳、电沉积、电渗、电解四个过程。电泳涂装按沉积性能可分为阳极电泳（工件是阳极，涂料是阴离子型）和阴极电泳（工件是阴极，涂料是阳离子型）；按电源可分为直流电泳和交流电泳；按工艺方法又有定电压和定电流法。目前在工业上较为广泛采用的是直流电源定电压法的阳极电泳。
原理主要利用辉光放电(glowdis-charge)将氩气(Ar)离子撞击靶(tar-get)表面,靶材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。溅镀薄膜的性质、均匀度都比蒸镀薄膜来的好,但是镀膜速度却比蒸镀慢很多。新型的溅镀设备几乎都使用强力磁铁将电子成螺旋状运动以加速靶材周围的氩气离子化,造成靶与氩气离子间的撞击机率增加,提高溅镀速率。一般金属镀膜大都采用直流溅镀,而不导电的陶磁材料则使用RF交流溅镀,基本的原理是在真空中利用辉光放电(glowdis-charge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(tar-get)表面，电浆中的阳离子会加速冲向作为被溅镀材的负电极表面，这个冲击将使靶材的物质飞出而沉积在基板上形成薄膜。
一般来说，利用溅镀制程进行薄膜披覆有几项特点：
(1)金属、合金或绝缘物均可做成薄膜材料。
(2)再适当的设定条件下可将多元复杂的靶材制作出同一组成的薄膜。
(3)利用放电气氛中加入氧或其它的活性气体，可以制作靶材物质与气体分子的混合物或化合物。
(4)靶材输入电流及溅射时间可以控制，容易得到高精度的膜厚。
(5)较其它制程利于生产大面积的均一薄膜。
(6)溅射粒子几不受重力影响，靶材与基板位置可自由安排。
(7)基板与膜的附着强度是一般蒸镀膜的10倍以上，且由于溅射
粒子带有高能量，在成膜面会继续表面扩散而得到硬且致密的薄膜，同时此高能量使基板只要较低的温度即可得到结晶膜。
(8)薄膜形成初期成核密度高，可生产10nm以下的极薄连续膜。
(9)靶材的寿命长，可长时间自动化连续生产。
(10)靶材可制作成各种形状，配合机台的特殊设计做更好的控制及最有效率的生产。
一种电解过程，提供镀层金属的金属片作用有如阳极，电解液通常为镀着金属的离子溶液，被镀物作用则有如阴极。阳极与阴极间输入电压后，吸引电解液中的金属离子游至阴极，还原后即镀着其上。同时阳极的金属再溶解，提供电解液更多的金属离子。某些情况下使用不溶性阳极，电镀时需添加新群电解液补充镀着金属离子。
一般铝合金很容易氧化，氧化层虽有一定钝化作用，但长期曝露之结果，氧化层仍会剥落，丧失保护作用，因此阳极处理的目的即利用其易氧化之特性，藉电化学方法控制氧化层之生成，以防止铝材进一步氧化，同时增加表面的机械性质。
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随着人们的消费水平逐渐提高，人们对日常用品的外观装饰要求越来越高，为了适应这种需求，工业设计的工程师们开发出“电镀”这种有别于传统油漆涂装的工艺。“电镀”以其独特的金属质感深受消费者的追棒！这也间接地促进了“电镀”这一工艺的不断发展，以至现在形成一个繁荣的产业，“电镀”从工艺上主要分为真空蒸镀、真空溅镀，以及水镀，从镀层材质上主要分为、铝、锡、镍、铬、铜、金、银等。鉴于镀层容易氧化以及容易刮伤，导致外观效果变差这就需要在镀层表面涂覆油漆来保护，但由于金属镀层与油漆的表面张力存在差异。导致镀层与油漆之间出现了难附着的问题。此外，环测，如水煮、振动、耐磨、盐雾、高低温等测试的要求，也需要这两个层间的密着性能有更出色解决此问题，目前有两种办法：（1）使用底涂或中涂来增强密着。该工序性能不稳定，目前也处理淘汰阶段。
&（2）使用Primer即底水/处理水来改变镀层的表面张力从而达到所要求的效果。这种方法能够很大程度地提高密着的效率。但是，底水/是否应用，还需要针对不同的油漆，底水/处理水和油漆的匹配性决定。性能是否过关，还需要看两者是否相溶。
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请教各位真空电镀，溅镀，水电镀的原理与各自特点以及价格对比
09-07-23 &
1. 1电镀定意电镀(electroplating)是一种电离子沉积过程(electrodepos- ition process)，是利用电极(electrode)通过电流，使金属附着在物体表面上，其目的为改变物体表面的特性或尺寸。1. 2电镀目的是在基材上镀上金属镀层(deposit)，改变基材表面性质或尺寸。例如赋予金属表面的光泽美观、物品防锈、防止磨耗；提高导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性；热处理的防渗碳、氮化；尺寸或磨耗的零件修补。1. 3各种镀金方法电镀法(electroplating)     无电镀法(electroless plating)     热浸法(hot dip plating)     熔射喷镀法(spray plating)     塑料电镀(plastic plating)    浸渍电镀(immersion plating)     渗透镀金(diffusion plating)   阴极溅镀(cathode supptering)    真空离子电镀(vacuum plating)   合金电镀 (alloy plating)    复合电镀(composite plating    局部电镀(selective plating)     穿孔电镀(through-hole plating)  笔电镀(pen plating)    电铸(electroforming)     1.4 电镀基本知识电镀大部分是在液体(solution)下进行，而且大多是在水溶液(aqueous solution)中电镀，大约有30种的金属可由水溶液进行电镀，例如：铜cu、镍ni、铬cr、锌zn、镉cd& 、铅pb、金au、银ag、铂pt、钴co、锰mn、锑sb、铋bi、汞hg、镓ga、铟in、 铊、as、se、te、pd、mn、re、rh、os、ir、nb、w等等。有些金属必须由非水溶液进行电镀，例如：锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、la、ti、zr、ge、mo等等。可由水溶液及非水溶液的电镀金属有：铜、银、锌、镉、锑、铋、锰、钴、镍等等。还包括以下几项：溶液性质 物质反应  化学式 电化学 界面物理化学 材料性质  1.4.1 溶液被溶解之物质称为溶质(solute)，使溶质溶解之物质称为溶剂(solute)。溶剂为水之溶液称之水溶液(aqueous solution)。表示溶质溶于溶液中之量为浓度(concentration)。在一定量的溶剂中，溶质能溶解之最大量值称之溶解度(solubility)。达到溶解度值之溶液称之为饱和溶液(saturated solution)，反之为非饱和溶液(unsaturated solution)。溶液之浓度，在生产和作业管理中，使用易了解和方便的重量百分比浓度(weight percentage)和常用的摩尔浓度(molal concentration)。1.4.2 物质反应(reaction of matter)在电镀处理过程中，有物理变化及化学变化，例如研磨、干燥等为物理反应，电解过程有化学反应， 们必须充分了解在处理过程中的各种物理和化学反应的相互关系及影响。1.4.3 电镀常用之化学式1.温度之换算:  0℃=5/9(0of-32)     0of=1.80℃=32     0k=0℃=2732．密度：      d=m/v       m=质量       v=体积3．比重：      s.g=物质密度/水的密度（4℃时） 4．波美：    （baume′）   be′=145-145/比重    比重=145/145- be′例如：20％h2so4溶液，在20℃是其be′值是17，求该种液体比重是多少？  答：该种液体比重=145/145-17=145-128=1.135．合成物之水分比：     例如，niso4，7h2o中含水多少？        答：niso4，7h2o=280.87  7h2o=126   h2o%=126/280.87*100%=44.9% 6．比率：例如， 镀铬槽有400加仑溶液含500磅铬酸，问同样的浓度，100加仑镀铬液需要含多少铬酸？          400/500=100/x      x=125      答：需要量125磅铬酸。7．溶液的重量换算成容积： 例如，96%h2so4 ，比重1.854 求配制1公升标准硫酸溶液需要多少毫升96%h2so4 ？一公升的标准酸液的硫酸重量=98/2=49克   49克/（（1.8354克）/（ml×0.96））=27.82ml          答：需要27.82ml的96%h2so4 8．中和： 例1，用14.4ml的1n的溶液中和310ml的naoh溶液，求naoh溶液之当量浓度?    14.4ml×1n=10ml×xn     x=1.44            答：naoh溶液之当量浓度为1.44n  例2， 1.1738n的hcl溶液中和10ml的1.1034n naoh溶液, 求需hcl溶液多少毫升?  xml×1.1738n=10ml×1.1034n  x=9.4ml            答：需要9.4ml的1.1738n的hcl溶液。9．法拉第定律（faraday′s  law）  例1， 计算用5安培电流经过5小时，铜沉积重量，其电流放电率为100%            沉积重量=（原子量/（原子价×96500））×（电流×时间×电流效应）      w=(a/(n×96500))×(i×t×ce)              w=(63.54/(2×96500))×(5×5×60×60×100%)=31.8g               答：可沉积31.8g的铜。  例2，  要在10分钟镀2.5克的镍在niso4  镀液需要多大电流？              设电流效率为100%， i=((n×96500)/(a))×((w)/(t×ce))               =((2×96500)/(58.69))×((2.5)/(10×60×100%))=13.7a               答：需要13.7a电流  例3， 镀件表面积为1000cm2，在硫酸铜镀液中通过15a电流，电流效率100%，求镀铜51m所需要的时间。铜密度为8.93g/cm3              t=((n×96500×d)/(a))×((area×d)/(i×ce))=            ((2×9)/(63.45))×((-4)/(15×100%))               =900秒=15分钟     答：所需时间为15分钟。 例4，  镀件表面积为1.5m2，平均电流为1500a,15分钟镀得平均锌镀层251m,锌的密度为7.14g/m3,锌的原子量为65.38,求电流效率？       ce=wact/wthen×100% =((1.5m2×251m×7.14g/m3)/(( 65.38)/(2×96500))×))×100%=59%     答：其电流效率为59% 例5，  酸性镀锡溶液做连续性铜片镀锡，铜片0.9m宽，铜片的进行速度500m/min，电流密度5000a/m2，上下两面欲镀上0.41m锡厚，电流效率100%，锡的密度7.31g/cm3，原子量118.7，求电镀槽需要多少m长？            槽长l=((n×96500×d)/(a))×((s×d)/(di×ce))=((2×9g/cm3)/(118.7))×((500m/min×0.41m)/(5000a/m2×100%))=8m         答：所需要的长度为8米。  例6， 使用不溶性阳极镀铬，电流效率为18%，通过电流为1000a/小时，不考虑带出损失，求需要补充多少cro3,以维持镀液中铬的浓度？铬原子量为52，氧原子量为16      w=((a/(n×96500))×(i×t×ce)=((52/(6×96500))×(1000×18%)      wcro3=58.1×cro3/cr=58.1×100/52=112g            答：需要补充cro3   112g
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核心提示：1.1电镀定意电镀(electroplating)是一种电离子沉积过程(electrodepos-itionprocess)，是利用电极(electrode)通过电流，使金属附1.1定意
电镀(electroplating)是一种电离子沉积过程(electrodepos-itionprocess)，是利用电极(electrode)通过电流，使金属附着在物体表面上，其目的为改变物体表面的特性或尺寸。
1.2电镀目的
是在基材上镀上金属镀层(deposit)，改变基材表面性质或尺寸。例如赋予金属表面的光泽美观、物品防锈、防止磨耗;提高导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性;热处理的防渗碳、氮化;尺寸或磨耗的零件修补。
1.3各种方法
电镀法(electroplating)无电镀法(electrolessplating)
热浸法(hotdipplating)熔射喷镀法(sprayplating)
塑料电镀(plasticplating)浸渍电镀(immersionplating)
渗透镀金(diffusionplating)阴极溅镀(cathodesupptering)
真空离子电镀(vacuumplating)合金电镀(alloyplating)
复合电镀(compositeplating局部电镀(selectiveplating)
穿孔电镀(through-holeplating)笔电镀(penplating)
电铸(electroforming)
1.4电镀基本知识
电镀大部分是在液体(solution)下进行，而且大多是在水溶液(aqueoussolution)中电镀，大约有30种的金属可由水溶液进行电镀，例如：铜Cu、镍Ni、铬Cr、锌Zn、镉Cd&、铅Pb、金Au、银Ag、铂Pt、钴Co、锰Mn、锑Sb、铋Bi、汞Hg、镓Ga、铟In、铊、As、Se、Te、Pd、Mn、Re、Rh、Os、Ir、Nb、W等等。
有些金属必须由非水溶液进行电镀，例如：锂、钠、钾、铍、镁、钙、锶、钡、铝、La、Ti、Zr、Ge、Mo等等。可由水溶液及非水溶液的电镀金属有：铜、银、锌、镉、锑、铋、锰、钴、镍等等。
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